劉裕給手下人分派了防守的地段，然後在內城的外麵挖土修築三丈高的圍牆，在圍牆之外又挖了三道壕溝，兩邊同時進行。這是長期圍困的打法。而小城裏的慕容超也隻能眼睜睜地看著這圍牆越來越高，卻不敢派人出城一戰，他此時所有的希望都放在了張綱與韓範所求的援兵身上。
等到圍牆一成，這小城裏的人就成了甕中之鱉，劉裕接下來也不管小城裏麵的人如何，他隻是先率兵掌控整個外城，然後接收投降於他的燕國大臣，安定人心。他不分漢人胡人，都是量才錄用，封官授爵，讓他們幫著管理城池。
其實廣固城一破，各地已無對抗晉軍的軍隊，燕國境內的其他官吏都知道大燕已是昔日黃昏，一個個地趕緊跑到廣固來向劉裕表忠心，等到晉軍沒費一兵一卒輕鬆占領了南燕全境之後，劉裕就叫人停了長江、淮河的糟運糧食，畢竟現在占了敵國，不占點便宜，誰都說不過去，就是劉裕的手下也要“養家糊口”的。
小城一圍，裏麵的人就慌了，其實也不是所有的人都是慕容氏的死忠，畢竟他們也是有家有口的，誰肯跟著亡國之君去死，就連伯齊與叔夷那樣的忠義之人也隻是不食周粟，也沒有說要自殺殉國的，更何況現在是禮崩樂壞的十六國時代。
這些心思活絡的人裏也有膽子大的，想到就幹，尚書垣尊和京兆太守垣苗在半夜的時候就跳出小城向晉軍投降，劉裕知道後大喜，任命他們兩人為自己的參軍，因為這兩人可算是慕容超的心腹，隻要厚待他們兩個，這外逃的人隻會越來越多。
到了七月份的時候，朝廷正式任命劉裕為北青州，北翼州兩州刺史，授予他正式管理齊地的政務。
當初尚書郎張綱是趁著劉裕的大軍沒有圍城之時，才跑到長安向姚興稟報晉軍圍困廣固的情況，張綱一把眼淚一把鼻涕地說著現在的情況已經十分危急，請大秦看在兩國交好的情誼上速派援兵救援廣固，不然大燕亡國就在眼前啊。
按道理來講，南燕是後秦的藩屬國，作為宗主國，後秦沒有置之不理的道理，而且南燕與後秦都在晉朝的北方，兩者一東一西，互為犄角，如果南燕滅亡了，後秦也就危險了。姚興急忙令姚強率領步騎兵一萬人先到洛陽，然後率領那裏的守軍一起東下救援南燕。
得了姚興的許諾，張綱日夜兼程馬上趕回南燕，他要把這個好消息報告給慕容超，隻是他的運氣不好，才到泰山郡的時候，就被人給捉住了，泰山太守申宣那是如獲至寶，正好沒有討好劉將軍的東西，這不是天下掉下來個大餡餅嗎？他馬上把張綱獻給了劉裕。正好此時的劉裕在為攻城而煩惱，有人就向劉裕獻計，“這個張綱心靈手巧，是個會製作攻城工具的大師，有魯班之能，如果他能歸順於大人，廣固一定可以攻破的。”
劉裕也不廢話，直接就問張綱：“你願不願意歸順於我？願意地話馬上幫我打造攻城的器械。”張綱開始被捉的時候確實是不知道怎麼回事，到了現在哪有不明白的道理，跟誰不是跟？聽說這個劉將軍為人很寬厚，不管是胡人還是漢人，隻要有才能，都能在他手下混個一官半職，現在的陛下……呸！應該是逆賊慕容超那是兔子的尾巴，長不了了。
沒考慮多久，張綱決定棄暗投明，成了一名光榮的晉軍軍官，負責幫晉軍打造攻城器械。
為了打擊小城裏麵的士氣，劉裕就讓張綱上了高台，對著小城裏麵的人大喊，“劉勃勃已經打敗了姚興，他現在無法前來救援了。”反正劉裕也不是第一次吹牛了，再吹一次又有何妨？